【技术实现步骤摘要】
本专利技术大体上涉及新型的流体密封(fluid-tight)流量系统以及具有实时反馈控制的新型的流体密封流量系统。
技术介绍
1、传统的液体处理系统被用于运输和处理大量液体。举例来说，可以在液体处理系统中的容器(例如，微孔盘或小瓶)中提供一或多种液体样本。液体处理系统可以包含一或多个用于从容器取出(例如通过抽吸)部分样本和/或将材料添加(例如，通过分配)到容器中的样本的移液器。标准移液系统一次仅使用一个移液管来分配或收集样本。
2、液体处理器可以用于将样本直接从移液器注射到与单独的泵系统(比如hamiltonpsd3servo注射泵)连接的大规模流体系统(比如流式细胞分析仪；美国专利号7,858,040)，以便控制流体流量。关于微流体芯片，通常将毛细管连接器与注射泵或单独的压力供应装置结合使用，以将患者液体样本递送到微流体芯片(如同在elveflow微流体流量控制系统中一样)。
技术实现思路
1、本专利技术的主题描述了一种流体密封流动系统，包含：微流体芯片，其包含与出口流体连通的入口；第一自动移液通道，其包含第一泵和第一移液管尖端，所述第一移液管尖端含有液体样品并耦接到入口；第二自动移液通道，其包含第二泵和第二移液管尖端，所述第二移液管尖端耦接到出口；和非暂时性计算机可读介质，其与所述第一泵和所述第二泵通信且编程为命令所述第一自动移液通道的第一泵和所述第二自动移液通道的第二泵，以控制通过所述微流体芯片的液体样本的流量。在一些实施例中，第一泵或第二泵包含柱塞和移液驱动电机
2、在一些实施例中，流体密封流量系统还包括闭环反馈控制，其中第一自动移液通道还包括第一压力传感器；第二自动移液通道还包括第二压力传感器；且非暂时性计算机可读介质还与第一压力传感器和第二压力传感器通信；其中所述非暂时性计算机可读介质还编程为实时地从第一压力传感器接收数据并实时地从第二压力传感器接收数据，且使用基于来自第一压力传感器和第二压力传感器的所述数据的实时反馈调节对至少第一自动移液通道的第一泵或第二自动移液通道的第二泵的命令，以调节通过所述微流体芯片的流量。在一些实施例中，基于来自第一压力传感器和第二压力传感器的所述数据的实时反馈包含等于、高于或低于压力阈值或流速阈值的检测。
3、在一些实施例中，液体样本为体液。在一些实施例中，体液为血液、唾液、淋巴液、悬浮于流体中的细胞、滑膜液、精液、尿液、脑脊液或羊水。
4、在一些实施例中，微流体芯片还包含与入口和出口流体连通的细胞选择模块、血浆分离模块或固相提取模块。在一些实施例中，微流体芯片包含细胞选择模块，且所述细胞选择模块包含与入口和出口流体连通的捕获床。
5、在一些实施例中，捕获床包含配置成从液体样本分离生物标记细胞的多个分离通道，配置成结合于生物标记细胞的固体支撑物，或配置为用于生物标记细胞的基于大小的分离器的过滤基底。在一些实施例中，过滤基底为微腔阵列。在一些实施例中，固体支撑物为柱状物、珠粒或树脂。在一些实施例中，多个分离通道配置成分离循环肿瘤细胞或循环白血病细胞。
6、在一些实施例中，液体样本为血液，且微流体芯片包含配置成将血浆与红细胞和白细胞分离的血浆分离模块。在一些实施例中，液体样本为血浆，且微流体芯片包含配置成从血浆中提取cfdna、ctdna或外切体的固相提取模块。在一些实施例中，固相提取模块包含与入口和出口流体连通的提取床。在一些实施例中，提取床包含：配置成从血浆中提取cfdna、ctdna或外切体的提取通道；配置成结合cfdna、ctdna或外切体的固体支撑物；或配置为用于外切体的基于大小的分离器的过滤基底。在一些实施例中，固体支撑物为柱状物、珠粒或树脂。
7、在一些实施例中，液体样本为血液，且微流体芯片还包含配置成将血浆与红细胞和白细胞分离的血浆分离模块以及配置成从血浆中提取cfdna、ctdna或外切体的固相提取模块；且每一个模块与每一其它模块以及入口和出口流体连通。
8、在一些实施例中，液体样本为血液，且微流体芯片还包含配置成溶解生物标记细胞并捕获从已溶解的生物标记细胞中释放的dna或rna的固相提取模块；且每一个模块与每一其它模块以及入口和出口流体连通。
9、在一些实施例中，微流体芯片还包含与入口和出口流体连通的反应模块。在一些实施例中，反应模块为持续流量热反应器。在一些实施例中，反应模块配置为用于反转录、酶消化反应或引物延伸反应。在一些实施例中，反应模块配置为用于聚合酶链反应、定量聚合酶链反应或反转录聚合酶链反应。
10、在一些实施例中，微流体芯片还包含与入口和出口流体连通的处理模块。在一些实施例中，处理模块配置成将个别细胞与加条码微粒共同封装在小滴中。在一些实施例中，处理模块为配置成从过量的非目标核酸核苷酸组分中纯化目标核酸分子的流量纯化模块。在一些实施例中，处理模块配置成用于细胞溶解、dna纯化或电泳。
11、在一些实施例中，微流体芯片还包含与入口和出口流体连通的诊断模块。在一些实施例中，诊断模块为纳米传感器模块，所述纳米传感器模块包含配置成检测或识别单个分子或核苷酸的纳米管。在一些实施例中，诊断模块为配置成将核苷酸序列暴露于探针并检测杂交探针的杂交测序模块。在一些实施例中，诊断模块配置成检测或识别单个分子或核苷酸。在一些实施例中，诊断模块配置成用于荧光原位杂交。在一些实施例中，诊断模块配置成用于蛋白质结晶或质谱分析。
12、本专利技术的主题还描述了从液体样本中分离生物标记细胞的方法，包含：提供本文所描述的流体密封流量系统，其中编程为命令第一自动移液通道的第一泵和第二自动移液通道的第二泵以控制通过微流体芯片的液体样本的流量的非暂时性计算机可读介质包含用于控制通过细胞选择模块的液体样本的流量的程序设计；控制通过细胞选择模块的液体样本的流量；和从液体样本中分离生物标记细胞。在一些实施例中，生物标记细胞为循环肿瘤细胞。
13、本专利技术的主题还描述了从血浆中提取cfdna、ctdna或外切体的方法，包含：提供本文所描述的流体密封流量系统，其中编程为命令第一自动移液通道的第一泵和第二自动移液通道的第二泵以控制通过微流体芯片的液体样本的流量的非暂时性计算机可读介质包含用于控制通过固相提取模块的液体样本的流量的程序设计；控制通过固相提取模块的血浆的流量；和从血浆中提取cfdna、ctdna或外切体。
14、本专利技术的主题还描述了从血液中提取cfdna、ctdna或外切体的方法，包含：提供本文所描述的流体密封流量系统，其中编程为命令第一自动移液通道的第一泵和第二自动移液通道的第二泵以控制通过微流体芯片的液体样本的流量的非暂时性计算机可读介质包含用于控制通过血浆分离模块和固相提取模块的液体样本的流量的程序设计；控制通过血浆分离模块的血液的流量；将血浆与红细胞和白细胞分离；控制通过固相提取模块的血浆的流量；和从血浆中提取cfdna、ctdna或外切体。...
【技术保护点】
1.一种流体密封流量系统，包含：
2.根据权利要求1所述的流体密封流量系统，其中所述第一泵或所述第二泵包含柱塞和移液驱动电机。
3.根据权利要求1所述的流体密封流量系统，其中所述第一泵或所述第二泵包含所述第一移液管尖端内的活塞和移液驱动电机。
4.根据权利要求1所述的流体密封流量系统，其中所述系统还包括闭环反馈控制，其中：
5.根据权利要求4所述的流体密封流量系统，其中基于来自所述第一压力传感器和所述第二压力传感器的所述数据的实时反馈包含等于、高于或低于压力阈值或流速阈值的检测。
6.根据权利要求1所述的流体密封流量系统，其中所述液体样本为体液。
7.根据权利要求6所述的流体密封流量系统，其中所述体液为血液、唾液、淋巴液、悬浮于流体中的细胞、滑膜液、精液、尿液、脑脊液或羊水。
8.根据权利要求1所述的流体密封流量系统，其中所述微流体芯片还包含与所述入口和所述出口流体连通的细胞选择模块、血浆分离模块或固相提取模块。
9.根据权利要求8所述的流体密封流量系统，其中所述微流体芯片包含细胞选择
10.根据权利要求9所述的流体密封流量系统，其中所述捕获床包含配置成从所述液体样本分离生物标记细胞的多个分离通道、配置成结合于生物标记细胞的固体支撑物或配置为用于生物标记细胞的基于大小的分离器的过滤基底。
11.根据权利要求10所述的流体密封流量系统，其中所述过滤基底为微腔阵列。
12.根据权利要求10所述的流体密封流量系统，其中所述固体支撑物为柱状物、珠粒或树脂。
13.根据权利要求10所述的流体密封流量系统，其中所述多个分离通道配置成分离循环肿瘤细胞或循环白血病细胞。
14.一种从液体样本中分离生物标记细胞的方法，包含：
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述生物标记细胞为循环肿瘤细胞。
...【技术特征摘要】
1.一种流体密封流量系统，包含：
2.根据权利要求1所述的流体密封流量系统，其中所述第一泵或所述第二泵包含柱塞和移液驱动电机。
3.根据权利要求1所述的流体密封流量系统，其中所述第一泵或所述第二泵包含所述第一移液管尖端内的活塞和移液驱动电机。
4.根据权利要求1所述的流体密封流量系统，其中所述系统还包括闭环反馈控制，其中：
5.根据权利要求4所述的流体密封流量系统，其中基于来自所述第一压力传感器和所述第二压力传感器的所述数据的实时反馈包含等于、高于或低于压力阈值或流速阈值的检测。
6.根据权利要求1所述的流体密封流量系统，其中所述液体样本为体液。
7.根据权利要求6所述的流体密封流量系统，其中所述体液为血液、唾液、淋巴液、悬浮于流体中的细胞、滑膜液、精液、尿液、脑脊液或羊水。
8.根据权利要求1所述的流体密封流量系统，其中所述微流体芯片还包含与所述入口和所述出口流体连通的细...
【专利技术属性】
技术研发人员：R·穆勒，S·比彻，J·穆勒科恩，
申请(专利权)人：生物流体有限公司，
类型：发明
国别省市：
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